Tiedotearkisto: 2005

Ilmaston lämpeneminen edistää kasvien hiilidioksidin sidontaa Pohjois-Suomessa

28.9.2005 12:00

Ilmatieteen laitoksen vanhempi tutkija Mika Aurela väittelee 30. syyskuuta Pohjois-Suomen ekosysteemien hiilidioksidivaihdosta.

Kuva: Janne Rinne

Pohjois-Suomi sijaitsee kahden kasvillisuusvyöhykkeen, pohjoisen havumetsän ja tundran rajavyöhykkeellä, minkä takia alueen ekosysteemit ovat erityisen herkkiä ympäristötekijöiden muutoksille. Ilmakehän hiilidioksidipitoisuus ja ilman pintalämpötila ovat kohonneet 1800-luvulta lähtien, ja tämän kehityksen uskotaan jatkuvan myös tulevaisuudessa. Hiilidioksidi toimii ilmakehässä kasvihuonekaasuna, joten sen lisääntyminen lämmittää ilmakehää. Lämpötilalla ja sen muutoksilla on toisaalta oma vaikutuksensa hiilen kiertoon ilmakehän ja biosfäärin välillä. Näiden monimutkaisten vuorovaikutusten ymmärtämiseksi tarvitaan lisää tietoa ilmakehän ja eri ekosysteemien välisestä hiilivaihdosta. Väitöstyössä tutkittiin pohjoissuomalaisia ekosysteemejä, mm. mittaamalla ensimmäistä kertaa subarktisen suon hiilivaihtoa ympärivuotisesti.

Hiilidioksidin vuositaseet eli vuoden aikana sitoutuneet tai vapautuneet hiilidioksidimäärät olivat kaikilla Pohjois-Suomen mittauspaikoilla suhteellisen pieniä eteläisempien ekosysteemien taseisiin verrattuna. Suhteellisen heikosta hiilen sidonnasta huolimatta pohjoisissa soissa on globaalisti merkittävä hiilivarasto, jota suot ovat kartuttaneet viimeisen jääkauden jälkeen. On esitetty, että nämä pohjoiset hiilinielut saattaisivat lämpimämmässä ja kuivemmassa ilmastossa muuttua hiilen lähteiksi ja näin entisestään voimistaa kasvihuoneilmiötä. Tässä tutkimuksessa saatujen tulosten mukaan ennustettu ilmaston lämpeneminen kuitenkin edistäisi hiilen sidontaa Lapin ekosysteemeissä, joissa kosteudesta ei ole ollut pulaa ja joissa kylmyys on keskeinen kasvillisuuden toimintaa rajoittava tekijä.

Ympärivuotinen hiilidioksidimittaus aapasuolla Kaamasessa osoitti, että talviaikainen hiilen vapautuminen turpeesta muodostaa merkittävän osan suon vuosittaisesta hiilivaihdosta. Vuosien välinen vaihtelu taseiden suuruuksissa oli merkittävää ja aiheutui lähinnä lumettoman ajan ympäristöoloista. Tärkein yksittäinen vuositaseeseen vaikuttava tekijä oli lumen sulamisaika ja siihen liittyvä ilman lämpötila. Lämmin kevät ja aikainen kasvukauden alku johtivat voimakkaaseen hiilidioksidin sidontaan myös vuositasolla.

Ilmakehän ja biosfäärin välistä hiilidioksidivaihtoa mitattiin vuosina 1995-2004 neljässä pohjoissuomalaisessa ekosysteemissä, joita olivat aapasuo, tunturikoivumetsä, mäntymetsä ja kuusimetsä. Työssä kehitetty, ympärivuotisen mittauksen mahdollistava mittausjärjestelmä osoittautui toimivaksi pohjoisen vaativissa oloissa.

Mika Aurela on syntynyt vuonna 1967 Turussa. Hän on kirjoittanut ylioppilaaksi vuonna 1986 Turun Klassikon lukiosta. Aurela väittelee perjantaina 30.9.2005 klo 14.00 Helsingin yliopistossa (Physicum, auditorio E204, Gustaf Hällströmin katu 2a). Väitöskirjan otsikko on "Carbon dioxide exchange in subarctic ecosystems measured by a micrometeorological technique" (Mikrometeorologisia mittauksia subarktisten ekosysteemien hiilidioksidivaihdosta).

Lisätietoja:

Tutkija Mika Aurela
puh. (09) 1929 5511
etunimi.sukunimi@fmi.fi